JP2001347907A - 駐車補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駐車時の各状態に対応してモニタ画面に好適
に走行予想軌跡を表示し、運転者の駐車動作を補助する
ことができる駐車補助装置を提供する。 【解決手段】 駐車補助装置１は、車両２の後方視界を
カメラ１１により撮影して車室内に設けられたモニタ画
面１７に表示し、運転者の駐車時の操作を補助する。モ
ニタ画面１７には、ステアリングホイール１２の舵角に
応じて演算された走行予想軌跡が重畳描画される。この
走行予想軌跡は、そのときのステアリングホイール１２
の舵角に応じてその表示長が長くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の駐車を補助
する駐車補助装置に係り、詳しくは車両の進行方向の視
界を画像取得装置（例えば、カメラ等）から得て車室内
のモニタ画面に表示し、運転者の駐車時の操作を補助す
る駐車補助装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、駐車補助装置としては、例えば特
許公報第１６１０７０２号に記載されたものが知られて
いる。同公報記載の装置は、後方カメラにより撮影され
た後方視界と、操舵装置によって操舵された舵角に基づ
き算出される自車両の後端予想軌跡とを、運転席近傍に
設置されたモニタ画面に重畳表示することで、駐車時の
運転者の操作負担を軽減するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、こうした従
来の駐車補助装置におけるモニタ画面上の走行予想軌跡
は、車両が水平な路面を所定距離だけ後退するまでの予
想軌跡に対応してモニタ画面に重畳表示されているのが
一般的である。

【０００４】図７は、こうした従来の駐車補助装置を用
い、運転者から見て右側の駐車枠Ｓに並列駐車（車庫入
れ）するときの車両２の駐車初期状態、駐車終了状態及
びそのときの駐車経路を示す平面図である。なお、当該
駐車枠Ｓは自車両２の前後方向に対して所定角度（略９
０度）をなす方向に伸びているとする。同図には、上記
車両２の各状態において表示されるモニタ画面の画像が
併せ示されている。図７に示されるように、車両２の駐
車初期状態において駐車補助装置が起動されると、モニ
タ画面にはカメラによる後方画像に加えて、舵角に応じ
て算出された自車両２の走行予想軌跡ａ０が表示され
る。このモニタ画面上の走行予想軌跡ａ０は、車両２が
水平な路面を所定距離Ｌ０だけ後退するまでの予想軌跡
Ａ０に対応してモニタ画面に重畳表示されている。この
状態で、当該駐車枠Ｓに並列駐車を行うために運転者
は、操舵装置を右側に操舵する。このときの操舵に応じ
て走行予想軌跡ａ０は右側に湾曲する。運転者は、この
湾曲した走行予想軌跡ａ０をガイドとして車両２を旋回
後退させる。なお、このときの走行予想軌跡ａ０は、そ
の対応する長さが上記のように設定されて十分な長さを
有していないため、モニタ画面上において途切れた駐車
枠Ｓまでの最終経路の部分は目測によって判断する必要
がある。換言すると、運転者は、モニタ画面上において
走行予想軌跡ａ０の終端が駐車枠Ｓに重なるまでの間
は、自己の判断のもと操舵装置を調整しながら旋回後退
して駐車動作を進めていく必要がある。

【０００５】一方、車両２の駐車終了状態においては、
運転者は操舵装置を略中立状態に戻し、直進状態で後退
して駐車枠Ｓに対する自車両２の前後方向の位置を調整
する。このときは、モニタ画面上において走行予想軌跡
ａ０が駐車枠Ｓに対して後方に過剰に長く表示されてい
るため、その分、モニタ画面の視認性が悪くなってい
る。

【０００６】本発明の目的は、駐車時の各状態に対応し
てモニタ画面に好適に走行予想軌跡を表示し、運転者の
駐車動作を補助することができる駐車補助装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、車両の進行方向の視界
を画像取得手段から得て車室内に設けられたモニタ画面
に表示し、運転者の駐車時の操作を補助する駐車補助装
置において、車両の変向状態を検出する変向検出手段
と、前記検出された変向状態に応じて走行予想軌跡を演
算する走行予想軌跡演算手段と、前記演算された走行予
想軌跡を前記モニタ画面に重畳描画する走行予想軌跡表
示手段とを備え、前記走行予想軌跡表示手段は、前記検
出された変向状態に応じて前記走行予想軌跡の車両の進
行方向の表示長を可変とすることを要旨とする。

【０００８】（作用）一般に、自車両の前後方向に対し
て所定角度をなす駐車枠に並列駐車する場合、その初期
状態では操舵装置を操舵して車両を旋回させながら同駐
車枠へと進行する。そして、駐車の終了状態では、操舵
装置を略中立状態に戻し、直進状態で駐車枠に対する車
両の前後方向の位置を調整する。

【０００９】請求項１に記載の発明によれば、上記走行
予想軌跡の車両の進行方向の表示長は、検出された変向
状態に応じて可変とされる。従って、駐車の初期状態に
おいては、例えば走行予想軌跡の車両の進行方向の表示
長を長くする。このとき、モニタ画面上においてこの走
行予想軌跡が長く表示される分、未だ遠くにある駐車枠
を目標とする経路の確認が容易とされる。このため、運
転者は、旋回進行の途中で操舵装置の舵角を調整するな
どして当該駐車枠への経路をモニタ画面上で再調整する
などの作業が不要とされ、円滑な駐車動作が可能とな
る。

【００１０】一方、駐車の終了状態においては、例えば
走行予想軌跡の車両の進行方向の表示長を短くする。こ
のとき、モニタ画面上においてこの走行予想軌跡が短く
表示される分、駐車操作に無関係な当該駐車枠から外れ
た領域への同走行予想軌跡の表示が抑制され、例えば周
囲の安全確認の際の同モニタ画面の視認性が向上され
る。

【００１１】なお、変向検出手段とは、車両旋回量や車
両旋回半径を推定／検出等するためのものである。例え
ば、変向検出手段として操舵装置の舵角を検出する舵角
センサ、車両の回転角速度を検出するヨーレートセン
サ、白線／道路形状などを画像認識する画像処理装置、
左右の車輪速差を検出する車輪速センサ等が含まれる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図１〜図６に従って説明する。図１は、本実施形
態の駐車補助装置１を搭載した車両２を示す概略図であ
る。同図に示されるように、この駐車補助装置１は、画
像取得手段として機能し車両２の後方視界を撮影するカ
メラ（ＣＣＤカメラ）１１、操舵装置を構成するステア
リングホイール１２の舵角を検出する変向検出手段とし
ての舵角センサ１３、トランスミッションのシフトレバ
ー（図示略）のリバース（後退）状態を検出するシフト
レバーリバーススイッチ１４、駐車操作時に駐車アシス
ト機能を動作させる駐車スイッチ１５、モニタ画面１７
及びコントローラ２０を備えている。

【００１３】上記カメラ１１は、例えば車両２の後方の
略中央部において、光軸を下方に向けて設置されてい
る。具体的には、図３に示されるように、カメラ１１は
車両後方の中央において下方に所定角度（例えば、３０
度）、傾けて取り付けられている。そして、図４に示さ
れるように、このカメラ１１自体は広角レンズにより、
例えば左右１４０度の視野を確保し、例えば後方８ｍ程
度までの領域を撮影できるようになっている。

【００１４】上記舵角センサ１３は、ステアリングホイ
ール１２の舵角を検出する汎用のセンサであって、例え
ば同ステアリングホイール１２の内部に設けられてい
る。上記駐車スイッチ１５は、駐車アシスト機能を動作
させるスイッチであって、例えば運転者が操作し易いセ
ンターコンソール近傍に設けられている。この駐車スイ
ッチ１５は、駐車様式に対応して選択可能な２つのモー
ドスイッチ、すなわち並列駐車（車庫入れ）における駐
車アシスト機能を動作させる並列駐車モードスイッチ１
５ａ及び縦列駐車における駐車アシスト機能を動作させ
る縦列駐車モードスイッチ１５ｂを有している（図２参
照）。

【００１５】モニタ画面１７は、例えばセンターコンソ
ール上に設置されている。このモニタ画面１７の図５に
示される表示領域には、上記カメラ１１により撮影され
た車両２の後方画像（生画像）とともに後述する走行予
想軌跡等のグラフィック画像が併せ表示される。

【００１６】上記コントローラ２０は、例えばインスト
ルメントパネル内部に設けられており、上記カメラ１１
及びセンサ等１３〜１５からの入力信号に基づき上記モ
ニタ画面１７に車両２の後方画像及び走行予想軌跡等の
グラフィック画像を表示する。

【００１７】図２は、駐車補助装置１のシステム構成図
である。同図に示されるように、駐車補助装置１を制御
するコントローラ２０の内部には、その中枢部となるＣ
ＰＵ（中央演算装置）２１、モニタ画面１７にグラフィ
ックスを描画するグラフィックス描画回路２２、グラフ
ィックス信号とカメラ１１からの後方画像を重ね合わせ
るスーパーインポーズ回路２３、カメラ画像から同期信
号を抽出してグラフィックス描画回路２２へ供給する同
期分離回路２４が設けられている。

【００１８】次に、運転者から見て右側の駐車枠Ｓに、
例えば並列駐車（車庫入れ）を行う際の動作とこれに対
応するコントローラ２０の処理態様について図６に基づ
き説明する。なお、このコントローラ２０による処理動
作は、上記駐車スイッチ１５の並列駐車モードスイッチ
１５ａが選択（オン）されるとともにシフトレバーがリ
バース状態とされることで起動する。ちなみに、図６は
運転者から見て右側の駐車枠Ｓに並列駐車するときの車
両２の駐車初期状態、駐車終了状態及びそのときの駐車
経路を示す平面図である。同図には、上記車両２の各状
態に対応してコントローラ２０により出力されるモニタ
画面１７の画像が併せ示されている。図６に示されるよ
うに、駐車枠Ｓの両側は、例えば白線３０によって区画
されている。そして、車両２は、駐車初期状態において
その前後方向が駐車枠Ｓ（白線３０）の伸びる方向と略
直交する態様で停止している。

【００１９】図６に示されるように、車両２の駐車初期
状態において、運転者は上記並列駐車モードスイッチ１
５ａをオンし、更にシフトレバーをリバース状態にして
シフトレバーリバーススイッチ１４をオンする。このと
き、ＣＰＵ２１は、前記モニタ画面１７にカメラ１１に
よる後方画像に加えて、舵角に応じて算出された自車両
２の走行予想軌跡ａを表示する。

【００２０】ここで、走行予想軌跡ａは、そのときの舵
角に基づき周知の手法（例えば、特開平１１−３３４４
７０号公報に記載された手法に準じたもの）にて算出さ
れた自車両２の、例えば水平な路面における走行予想軌
跡を、周知の座標変換（例えば、特開平１１−３３４４
７０号公報に記載された座標変換に準じたもの）を用い
てカメラ１１のＣＣＤ素子位置、すなわちモニタ画面１
７の表示位置にリアルタイムで対応させ、同モニタ画面
１７に重畳描画したものである。ＣＰＵ２１は、この走
行予想軌跡ａに対応する水平な路面での予想軌跡Ａの進
行方向（後方）に伸びる長さＬが、上記舵角センサ１３
により検出されたステアリングホイール１２の舵角に、
例えば略比例して長くなるように同走行予想軌跡ａを描
画する。例えば、駐車初期状態において、旋回のために
ステアリングホイール１２を右側の略最大舵角近傍まで
操舵したとする。このとき、走行予想軌跡ａ１は、その
対応する水平な路面での予想軌跡Ａ１の進行方向（後
方）に伸びる長さＬ１が、車両２が略９０度に右旋回し
終えるまでの比較的長い経路の長さに相当して描画され
ている。

【００２１】一方、駐車終了状態において、旋回が終了
し、ステアリングホイール１２を略中立状態に戻したと
する。このとき、走行予想軌跡ａ２は、その対応する水
平な路面での予想軌跡Ａ２の進行方向（後方）に伸びる
長さＬ２が、例えば車両２の後方１ｍの位置までの長さ
となるように描画されている。運転者は、このときの走
行予想軌跡ａ２と白線３０とを比較し、駐車枠Ｓに対す
る自車両２の前後方向の位置を調整する。

【００２２】なお、上記においては運転者から見て左側
の駐車枠に並列駐車する場合を説明したが、同右側の駐
車枠に並列駐車する場合についても同様の流れで案内さ
れることはいうまでもない。

【００２３】以上詳述したように、本実施形態によれ
ば、以下に示す効果が得られるようになる。 （１）本実施形態では、走行予想軌跡ａ（ａ１，ａ２）
の表示長を、ステアリングホイール１２の舵角に応じて
長くした。従って、駐車の初期状態においてステアリン
グホイール１２を操舵した際には、そのときの走行予想
軌跡ａ１の表示長が長くなる。そして、モニタ画面１７
上においてこの走行予想軌跡ａ１が長く表示される分、
未だ遠くにある駐車枠Ｓを目標とする経路の確認を容易
に行うことができる。このため、運転者は、旋回進行の
途中でステアリングホイール１２の舵角を調整するなど
して当該駐車枠Ｓへの経路をモニタ画面１７上で再調整
するなどの作業が不要とされ、円滑な駐車動作が可能と
なる。

【００２４】一方、駐車の終了状態においてステアリン
グホイール１２を略中立状態に戻したときには、そのと
きの走行予想軌跡ａ２の表示長が短くなる。従って、モ
ニタ画面１７上においてこの走行予想軌跡ａ２が短く表
示される分、駐車操作に無関係な当該駐車枠Ｓから外れ
た領域への同走行予想軌跡ａ２の表示を抑制し、例えば
周囲の安全確認の際の同モニタ画面１７の視認性を向上
することができる。

【００２５】なお、本発明の実施の形態は上記実施形態
に限定されるものではなく、次のように変更してもよ
い。このような変更を加えても、前記実施形態と同様の
効果が得られるようになる。

【００２６】・前記実施形態においては、駐車初期状態
において車両２の前後方向が駐車枠Ｓ（白線３０）の伸
びる方向と略直交する態様で停止しているとしたが、同
初期状態での駐車枠Ｓに対する配置は何ら制限をうける
ものではない。

【００２７】・前記実施形態においては、走行予想軌跡
ａ（ａ１，ａ２）に対応する水平な路面での予想軌跡Ａ
（Ａ１，Ａ２）の進行方向（後方）に伸びる長さＬ（Ｌ
１，Ｌ２）が、上記舵角センサ１３により検出されたス
テアリングホイール１２の舵角に略比例して長くなるよ
うに同走行予想軌跡ａを描画した。しかし、上述の駐車
態様においては、車両２が駐車枠Ｓへと旋回し続けてい
る間は、同ステアリングホイール１２は比較的大きな舵
角に操舵されていることが一般的である。これに対し
て、車両２の旋回に伴い駐車枠Ｓとの相対位置がある程
度近づいた場合、走行予想軌跡ａを過剰に長く描画する
必要はない。このようなことを鑑み、車両２と駐車枠Ｓ
との相対位置（車両２の旋回量）を検出するための、例
えばヨーレートセンサを設けてもよい。このヨーレート
センサは、車両２の旋回に伴う車両角度の変化として同
車両２の鉛直軸方向の回転角速度を検出するものであ
る。そして、駐車動作の進行に伴う車両２の駐車枠Ｓへ
の近接に応じて、そのときのステアリングホイール１２
の舵角に関わらず上記長さＬが段階的に短くなるように
同走行予想軌跡ａを描画してもよい。この場合、車両２
の旋回に伴い駐車枠Ｓとの相対位置が近づいたときに、
モニタ画面１７に過剰に長く走行予想軌跡ａが描画され
ない分、その視認性を向上することができる。なお、車
両２と駐車枠Ｓとの相対位置（車両２の旋回量）の検出
は、ヨーレートセンサに限られるものではない。例え
ば、舵角センサ１３及びヨーレートセンサを併せ参照し
て、自車両２と駐車枠Ｓとの相対位置を検出するように
してもよい。また、ヨーレートセンサに代えて、若しく
はヨーレートセンサに加えて車輪速センサを設け、同様
にして自車両２と駐車枠Ｓとの相対位置を検出するよう
にしてもよい。さらに、ヨーレートセンサに代えて、若
しくはヨーレートセンサに加えて加速度センサを設け、
同様にして自車両２と駐車枠Ｓとの相対位置を検出する
ようにしてもよい。さらにまた、カメラ１１による後方
画像に対する画像認識処理を施すなどして自車両２と駐
車枠Ｓとの相対位置を検出するようにしてもよい。さら
に、このような厳密な検出をするのではなく、タイマー
により検出される経過時間のみによって自車両２と駐車
枠Ｓとの相対位置を判定するようにしてもよい。さらに
また、これらの任意の複数を組み合わせて自車両２と駐
車枠Ｓとの相対位置を検出するようにしてもよい。この
場合、上記相対位置の検出精度を向上し、ロバスト性の
高い駐車案内の切り替え判定を行うことができる。

【００２８】・前記実施形態においては、変向検出手段
として舵角センサ１３を採用したが、これに代えて、若
しくはこれに加えて、例えば車両の回転角速度を検出す
るヨーレートセンサ、白線／道路形状などを画像認識す
る画像処理装置、左右の車輪速差を検出する車輪速セン
サ等を採用してもよい。

【００２９】例えば、２ＷＳ（２輪操舵システム）にお
いては、前輪実舵角、或いは、前輪実舵角と可変ギヤ比
等から車両旋回半径を推定することができる。また、４
ＷＳ（４輪操舵システム）においては、併せて後輪実舵
角も考慮して車両旋回半径を推定することができる。

【００３０】・前記実施形態においては、車両２の後方
にカメラ１１を設け、車両２を後退させて駐車する場合
の駐車補助装置として説明した。これに対して、車両２
の前方にカメラを設け、車両２を前進させて駐車する場
合の駐車補助装置であってもよい。

【００３１】・上記した実施形態において、駐車補助装
置は車両内で完結するシステムについて説明を行った
が、これに限定されるものではなく、例えば、車両外部
から駐車に係わる外部信号を得て、外部信号に基づいて
駐車補助を行うシステムにも適用が可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に記載の
発明によれば、駐車時の各状態に対応してモニタ画面に
好適に走行予想軌跡を表示し、運転者の駐車動作を補助
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を搭載した車両を示す概略
図。

【図２】同実施形態のシステム構成図。

【図３】同実施形態のカメラの取付状態を示す側面図。

【図４】同実施形態のカメラの検出範囲を示す平面図。

【図５】同実施形態のカメラ及びモニタ画面の表示領域
を示す図。

【図６】同実施形態の駐車時の車両の各状態とそのとき
のモニタ画面の表示態様を示す模式図。

【図７】従来の形態の駐車時の車両の各状態とそのとき
のモニタ画面の表示態様を示す模式図。

【符号の説明】

１ 駐車補助装置 ２ 車両 １１ カメラ １３ 変向検出手段としての舵角センサ １７ モニタ画面 ２０ コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柿並 俊明 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機 株式会社内 (72)発明者 田中 優 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機 株式会社内 (72)発明者 勝野 歳康 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車 株式会社内 Ｆターム(参考） 5C054 CC05 CE00 EH01 FE13 FE19 HA30

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の進行方向の視界を画像取得手段
   から得て車室内に設けられたモニタ画面に表示し、運転
   者の駐車時の操作を補助する駐車補助装置において、 車両の変向状態を検出する変向検出手段と、 前記検出された変向状態に応じて走行予想軌跡を演算す
   る走行予想軌跡演算手段と、 前記演算された走行予想軌跡を前記モニタ画面に重畳描
   画する走行予想軌跡表示手段とを備え、 前記走行予想軌跡表示手段は、前記検出された変向状態
   に応じて前記走行予想軌跡の車両の進行方向の表示長を
   可変とすることを特徴とする駐車補助装置。